低成本RFID安全认证协议的研究与设计-计算机应用技术专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 RESEARCH AND DESIGN OF AUTHENTICATION PROTOCOL FOR LOW COST RFID SYSTEM A Master Thesis Submitted to University of Electronic Science and Technology of China Major: Electronics and Communication Engineering Author: Wu Xiaoqin Advisor: Yang Xiaolong School : Communication and Information Engineering 独 创 性 声 明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方 外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为 获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与 我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的 说明并表示谢意。 作者签名： 日期： 年 月 日 论文使用授权 本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文 的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘， 允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全 部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。 （必威体育官网网址的学位论文在解密后应遵守此规定） 作者签名： 导师签名： 日期： 年 月 日 摘 要 摘 要 无线射频识别(RFID)是使用无线射频识别技术在开放性环境中进行对象的一 种非接触式自动识别技术。RFID 技术现已广泛应用于企业供应链管理、动物跟踪 与识别、数字图书馆管理、交通物流管理等领域。作为普适计算的重要支撑技术 之一，极大方便了我们生活管理，提高了管理效率。然而由于电子标签与读写器 之间通信链路的不安全、RFID 访问标签协议的自身缺陷以及读写器的内部安全风 险等因素，RFID 系统存在安全风险以及潜在的隐私问题。 针对低成本 RFID 标签资源受限以及 RFID 系统的移动性等特点，设计和实现 安全、高效、低开销以及实用的安全认证协议，是当前 RFID 系统面临的核心问题。 本论文以“保护资源受限的低成本 RFID 标签信息私密性”为核心内容，从 RFID 安全认证协议深入探索和研究增强低成本 RFID 标签安全私密性的方法。 本文的主要贡献以及创新点包括以下两个方面： (1) 提出了一种改进的 RFID 安全认证协议 WISP+。对协议 WISP 的安全和性 能进行分析，发现了其存在的安全漏洞。针对 WISP 存在的读写器假冒攻击和中 间人攻击，在原协议的基础上提出了一种安全增强型协议 WISP+。改进的协议实 现了后台服务器和标签之间的双向认证，能有效抵制读写器假冒攻击和中间人攻 击。 (2) 提出了一种新颖的 RFID 安全认证协议 TMAP。针对基于时间戳系列协议 存在的时间攻击以及绝大多数协议环境理想化问题，本文提出了一种新颖的面向 移动环境的 RFID 安全认证协议 TMAP。该 TMAP 协议基于单调递增的时间戳， 使用标志位来记录上一次会话成功与否，利用 Hash 函数作为消息的加密算法。 TMAP 协议能保障前向安全，并能抵制常见的安全攻击，如读写器和标签的假冒 攻击、重放攻击、跟踪攻击、不同步攻击以及时间攻击等。并且标签的花销较小， 适合部署在低成本 RFID 系统中。 本课题的研究成果对增强 RFID 标签信息安全性和私密性、促进 RFID 技术在 更多领域的大规模应用具有重要的意义。 关键词：RFID，相互认证，安全隐私，时间戳 I ABSTRACT ABSTRACT Radio Frequency Identification (RFID) is a non-contact automatic identification technology by radio frequency identification, which works in open environment. RFID has been widely used in the field like enterprise supply chain management, animal tracking and identifying, digital library management, transport and logistics managem